地下茎 で群 落を拡大 す る亜熱帯 の海 草 を対象 とした移植技術の開発
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(2) 1292. 海. 岸. 工. 学. 論. (2) 生 育 環 境 対 象 と す る海 草 が生 育 す る場 所 は,ア ラ ビ ア湾 に面 す る ドバ イ の 沿 岸 で あ る.現 地 の 海 岸 線 は 直線 的 で,底 質. 文. 集. 第55巻(2008). 3. 現 地 実 証 実 験 (1) 実 験 方 法. は砂 質 土 で あ る.こ の た め,北 側 か らの 波 浪 の 影 響 を 受. 現 地 実 証 実 験 は,新 た に 開 発 した マ ッ トを用 い た マ ッ. け や す く,特 に北 寄 り の季 節 風 が 卓 越 す る冬 季 は,波 高. ト工 法 の 検 証 を 行 う と と も に,対 象 工 法 と して従 来 法 で. 1m以. あ る株 植 法 と の比 較 を 行 っ た.以 下 に手 順 を示 す.. 上 の波 浪 が海 岸 ま で 来 襲 す る.沿 岸 に は砂 地 が 広. が って お り生 物 の姿 は少 な い が,Jebel Ali港 の 防 波 堤 の 西 側 は比 較 的 静 穏 な海 域 で あ り,水 深 約3〜6mの 約10haの. 規 模 の 海 草 群 落 が 広 が り,多. 砂 地 に,. く の魚 類 や ウ ミ. ガ メ を観 察 す る こ とが で き る.現 在,ド バ イ沿 岸 で は 多 くの 巨大 な 人 工 島 の建 設 が 進 め られ て い る.こ れ らの建 設 に よ り海 草 の 生 育 に適 した 静 穏 な海 域 の面 積 の 増 加 が. a) マ ッ トの 設 置 2006年4月. に,Jebel. 落(Site‑1)の. Ali港 西 側 に広 が る天 然 の 海 草 群. 周 辺 に,既 存 の 海 草 の 成 長 を 阻 害 しな い. よ うに32枚 の マ ッ ト(0.5m×0.5m)を. 設 置 した.. b) 株 植 法 マ ッ トの 設 置 と同 時 に,Site‑1か. らハ ン ドグ ラ ブ に よ. 見 込 ま れ て い る.そ して,豊 か な 海 中環 境 を早 期 に整 備. り0.04m2/個 の海 草 を 採 取 し,Site‑1内 の 海 草 未 生 育 地 と,. す るた め,大 規 模 な移 植 技 術 の 開発 が 求 め られ て い る.. Site‑1か ら約1.7km離. れ た 海 草 未 生 育 地(Site‑2)の2箇. 所 に5個 ず つ 移 植 した. c) マ ッ トの 移 設 設 置 か ら6ヶ 月後(2006年10月)に,被. 度 が50%を 超 過. した マ ッ トの うち8枚 を,海 草 が 生 育 して い な いSite1‑N とSite2‑Nの2箇. 図‑1. 所 に4枚 ず つ 移 設 した.. ドバ イ沿岸 域の 開発状 況. (3) 移 植 マ ッ トの構 造 群 落 の 拡 大 様 式 と生 育 環 境 を 考 慮 し,図‑2に 示 す 新 た な移 植 マ ッ ト(以 下 「マ ッ ト」)を 開 発 した.海 草 の 地 下 茎(根)は,群. 図‑3. 実 験 場 所 とSiteの. 名称. 落 か ら海 底 面 直 下 を延 伸 しな が ら平 面 的. に拡 大 す る.そ の た め,マ ッ トは 凹 凸 の あ る海 底 面 に 常 時 密 着 す る よ うに地 形 に追 随 し,群 落 か ら拡 大 す る 地 下 茎 が 自然 に マ ッ ト内 に侵 入 で き る こ とが 必 要 とな る.そ こで,柔 軟 な ヤ シ マ ッ トを材 料 に選 定 した.な お,ヤ シ マ ッ トは容 易 に分 解 で き るた め環 境 へ の 影 響 も少 な い 材 料 で あ る.ま た,波 浪 に よ る浮 き上 が りや 動 揺 を 生 じ さ せ な い た め,チ ェー ンを利 用 した ア ンカ ー を 装 着 した.. 写 真‑2 図‑2. 開 発 した マ ッ トと 特 徴. マ ッ トの 設 置(2006年4月).
(3) 地 下茎 で群 落 を拡大 す る亜熱帯 の海 草 を対象 と した移 植技術 の開発. 1293. (2) 調 査 項 目 お よ び 方 法. い る こ とが 望 ま し い.し た が っ て,あ らか じめ 漂 砂 量 を. 海 草 の生 育 調 査 は,マ. 予 測 し,埋 没 が 生 じな い 場 所 を選 定 す る必 要 が あ る こ と. ト移 設 後 ま で,1〜2ヶ. ッ トを 設 置 した 時 点 か ら,マ ッ. 月 毎 の 頻 度 で潜 水 調 査 に よ り確 認. が 明 らか に な っ た.. した.ま た,海 草 の生 育 に関 わ る外 的 な要 因 を把 握 す る た め,水 質,底 質,波 浪 に関 す る環 境 調 査 を行 った. a) 海 草 生 育 調 査 Site‑1に 設 置 し た マ ッ ト,マ ッ ト移 植 先,株 植 法 に よ る株 の移 植 先,お よ び,天 然 海 草 群 落 で,約1〜2ヶ に コ ドラ ー ト(50cm×50cm)に. 月毎. よ る 目視 調 査 を 行 い,被. 度 を 記 録 した.被 度 は コ ドラ ー トの 面 積 を100%と. した. と きの,海 草 が 生 育 す る被 覆 率 で あ る. b) 環 境 調 査 水質調査. 図‑4. 天然海 草群 落 とマ ッ トにお け る平均 被度 の変 化. 海 草 生 育 調 査 に 合 わ せ,多 項 目水 質 計(AAQ1183)に よ り,水 温,塩 分,DO,濁. 度,ク. ロ ロ フ ィル,光 量 子 の. 計 測 を,site‑1お よ びSite‑2で 実 施 した. 底質調査 Site‑1,Site‑2,Site‑1N,Site‑2Nの 度 分 布 を 行 い,Site‑1,Site‑2で T‑P)を. 底 質 を 採 取 し,粒. は栄 養 塩 類(T‑C,T‑N,. 分 析 した.. 波高観測 マ ッ ト設 置 か ら1年 間 に わ た り(2006年4月. 〜2007年3 図‑5. 月),小 型 メ モ リー波 高 計(COMPACT‑WH)をSite‑1に. 被 度 別 の マ ッ ト枚 数 の 変 化. 設 置 し波 高 の 連 続 計 測 を行 った. (3) 結 果 a) マ ッ トへ の 海 草 の 定 着 図‑4にSite‑1に す.2006年4月. 設 置 した 各 マ ッ トの 被 度 の 平 均 値 を 示. にSite‑1へ 設 置 した32枚 の マ ッ トの 被 度. は設 置2ヶ 月 後 か ら増 加 し は じめ,9ヶ 月 後(2007年1月) に は 周 辺 の 植 生 と見 分 けが つ か な い レベ ル(被 度80%) に達 した. 図‑5に 被度 別 の マ ッ ト枚 数 の変 化 を示 す.被 度 別 の マ ッ トの 枚 数 は,設 置2ヶ 月 と い う短 期 間 で18枚 の マ ッ トに. 図‑6. 埋 没 し た マ ッ トに お け る 被 度 の 変 化. 海 草 の定 着 しは じめ,4ヶ 月 後 に は被 度50%を 越 え るマ ッ トが 観 察 さ れ は じ め た.設 置6ヶ 月 後 以 降 は被 度50%を 越 え るマ ッ トの 占 め る割 合 が 増 加 して い る.図‑4に た平 均 被 度 の 変 化 は,図‑5の 被 度50%を. 枚 数 の 増 加 と リン ク して い る.被 度50%を は,6ヶ. 示 し. 超過 す るマ ッ ト 超え るマ ッ ト. 月 後 に8枚 を 移 設 した に も 関 わ らず,7ヶ. 月 目以. 降 も約10枚 か ら15枚 の枚 数 を 維 持 して い る.こ れ は海 草 群 落 に設 置 した マ ッ トに,群 落 か ら拡 大 す る海 卓 が 順 調 に 定 着 し続 けて い る こ と を示 して い る.一 方 で,2007年 1月 以 降 に漂 砂 に よ り,砂 に埋 没 す るマ ッ トが 見 られ た. 図‑6に 埋 没 し た マ ッ トに お け る 被 度 の変 化 を 示 す.埋 没 し た マ ッ トは,一 時 的 に埋 没 した後 に被 度 が 回 復 す る もの(埋 没 後 海 草 復 活)と,埋. 没後 そ のまま海草 が消失. す る もの(埋 没 後 海 草 消 失)と に 分 け られ た.海 草 が 定 着 した マ ッ トを 移 設 す る場 合,被 度 の 大 き い マ ッ トを用. 写 真‑3. マ ッ ト上 の 海 草 の 繁 茂(2006年10月).
(4) 1294. 海. 岸. 工. 学. 論. b) 海 草 未 生 育 地 へ の マ ッ トの移 設. 文. 集. 第55巻(2008). る.こ の 時 期 は,図‑7に. 図‑7に 移 設 した マ ッ トの 被 度 の 変 化 を 示 す.site‑1N. 示 す マ ッ ト工 法 で の 消 失 と ほぼ. 同 時 期 で あ る.こ の 時 期,Site‑2,Site‑2Nか. ら北 西 約700. へ 移 設 し た マ ッ トは,移 設 か ら6ヶ 月 後 も80%以 上 の 被. mで 造 成 工 事 が行 わ れ て お り,工 事 で 発 生 した シル トが. 度 を 維 持 し,さ らに マ ッ トの 外 に ま で生 息 範 囲 を 拡 大 し. 葉 上 に堆 積 し光 合 成 を 阻 害 した た め,消 失 に 至 っ た と考. て海 底 に 確 実 に根 付 い た.一 方,Site‑2Nへ. え られ た.. 移 設 した マ ッ. トは,移 設2ヶ 月 後 に全 て の 海 草 が 消 失 した.こ れ は,次 節 で示 す よ うに,葉 上 に造 成 工 事 で 発 生 した シル トが 堆 積 した こ とが 要 因 と考 え られ た.. 図‑8. 図‑7. 株 植法 にお ける海草 被度 の変 化. 移設 後 のマ ッ トにお け る海草 の被 度変 化. Site‑1(シ. Site‑2(葉 上 へ の シル ト堆 積). ル ト堆 積 な し). 写 真‑5. 海 草 の葉上 へ の シル トの堆積 状況. d) 外 部 環 境 の海 草 へ の 影 響 水質 調 査 結 果 の 一 例 と して,2006年4月. か ら2007年4月 ま で. の水 温 の変 化 を 図‑9に 示 す.水 温 は20℃ 〜33℃ の 範 囲 で 移 設 直 後(2006年10月). 変 動 した.図‑8に. 示 す よ うに,現 地 の海 草 は約13℃ の 幅. の水 温 変 動 に も関 わ らず 群 落 の被 度 に大 きな 変 化 が な く, 高 水 温,低 水 温 の環 境 に 耐 え る こ と を確 認 した.ま. た,. 被 度 に顕 著 な 周 年 変 化 が み られ な い こ と は,一 年 を 通 し て い つ で も移 植 が 可 能 で あ る こ とを 示 唆 して い る.ち な み に,三 重 県 英 虞 湾 に生 育 す る コ ア マ モ の 場 合,冬 季 の 現 存 量 は夏 季 の十 分 の 一 以 下 ま で 減 少 す る大 きな 周 年 変 化 が 報 告 さ れ て い る(横 移 設5ヶ. 写真‑4. 月 後(2007年4月). 田,2004).な. そ の他 の 水 質 計 測 項 目 は,Site‑1,Site‑2で. 移 設後 の マ ッ トと海 草 の定着 状況. (Katakuraら,2008).. c) マ ッ ト工 法 と株 植 法 の比 較 図‑8に 株 植 法 に お け る被 度 の変 化 を 示 す.株 植 法 で は, Site‑1の 被 度80%の に 移 植 し た.マ. 海 草 をSite‑1,Site‑2の. 海草未生 育地. ッ ト工 法 で移 植 が 成 功 したSite‑1で は2. ヶ月 後 に 全 て の海 草 が 消 失 し,Site‑2で は 当 初80%以. 上. の 被 度 を 維 持 して い た もの の,移 植 後6ヶ 月 以 降 に 消 失 した.Site‑1は 移 植 した株 が 砂 の 堆 積 に よ り埋 没 して お り,波 ・流 れ の影 響 に よ り株 を維 持 す る こ とが で きなか っ た と考 え られ る.Site‑2で は2007年1月 に 株 が 消 失 して い. 図‑9. 水温 の通 年変化. お,水 温 お よ び 差 は無 か っ た.
(5) 地下 茎 で群落 を拡 大す る亜熱 帯 の海草 を対 象 と した移 植技 術 の開発. 1295. 底質 マ ッ ト移 設 後 に 海 草 が 消 失 したSite‑2Nは,底 央 粒 径 が 約0.4mmと. 質 の中. 他 の 中 央 粒 径0.05〜0.15mmに. 粗 く,シ ル ト粘 土 含 有 量 は10%以. 4. 結 論. 比べ. 本 研 究 で は,地 下 茎 で 群 落 を 拡 大 す る ウ ミ ジグ サ が 優. 下 に と ど ま っ て い る.. 先 す る海 草 群 落 を 対 象 と した,大 規 模 な移 植 に適 用 可 能. しか し,天 然 の 海 草 群 落 が 形 成 して い るSite‑1は,有. 機. な マ ッ ト工 法 を 開 発 し た.ま た,亜 熱 帯 の ドバ イ の 海 域. 体 炭 素 含 有 量 は非 常 に 少 な く貧 栄 養 で あ る もの の,シ ル. に お け る現 地 実 証 実 験 に よ り,株 植 法 で は 困 難 な移 植 が. ト粘 土 含 有 量 が50%を. 超 え て い る(Katakuraら,2008).. マ ッ ト工 法 で可 能 な こ とを 実 証 した.以 下 に主 な 結 論 を. Site‑1で は,海 草 は根 か ら栄 養 分 を 吸 収 し易 い が,Site‑ 2Nで. 示 す.. は底 質 の粒 径 が 粗 い た め 根 が 土 壌 と密 着 しに く く,. 十分 に栄 養 分 を吸 収 で きな か った こと も,海 草 消 失 に至 っ た 一 因 と考 え られ る.し た が って,海 草 の 移 植 先 は底 質 が 天 然 海 草 群 落 と同 等 の粒 度 分 布 を有 す る場 所 と す る こ とが 必 要 で あ る.. (1)地. 下 茎 で 群 落 を 拡 大 す る 海 草 ウ ミ ジ グ サ(H.. uninervis)を 対 象 と して,既 存 の 群 落 を損 な わ ず に 移 植 が 可 能 な マ ッ ト工 法 を確 立 した. (2)波. 浪 条 件 が 厳 し く(最 高 波 高1.5m),株. な 環 境 に お い て,マ. 植 法 が困難. ッ ト工 法 は海 草 の 移 植 が 可 能 で. あ る こ と を実 証 し た. (3)水. 質 ・底 質 ・波 浪 条 件 の 調 査 か ら,ド バ イ の 沿 岸 域 にお け る海 草 の 生 育 条 件 を把 握 し,移 植 に必 要 な環. 境 条 件 を明 らか に した. (4)マ. ッ ト工 法 は 海 草 の地 下 茎 の 自然 繁 殖 能 力 を 利 用 し. て,播 種 法 や 株 植 法 が 困 難 な 場 合 だ けで な く,亜 熱 図‑10. 帯 以 外 の様 々 な 海 草 で 利 用 す る こ とが 可 能 で あ る.. 底質 の粒度 分布. 波浪 図‑11に 有 義 波 高 の 変 化 を示 す.1年 間 に わ た る波 高 計 測 の結 果,波 高 は11月 か ら6月 に か け て上 昇 す る傾 向 が み ら れ,2007年1月. に年 間 の 最 大 有 義 波 高 と な る93cm. (最高 波 高1.5m)を. 記 録 した.現 地 は冬 季 に 「Shamal」 と. 呼 ば れ る北 よ り の季 節 風 が 卓 越 す る こ とが 知 られ て お り, 波 浪 は この 影 響 を 受 け て い る.こ の よ うな 波 浪 環 境 で も Site‑1で は天 然 の 海 草 が 群 落 を 維 持 して お り,現 地 の 海 草 が 最 大 有 義 波 高93cmに. 耐 え る こ とが 明 らか に な った.. ま た,耐 波 浪 性 が 求 め られ る マ ッ トは,最 大1.5mの に さ ら さ れ て も水 深 約4.5mの. 波高. 海 底 に お い て 安 定 して 海. 底 に 密 着 して お り,高 い耐 波 浪 性 能 を 示 した(Katakura ら,2004).. 参 考 文 献 上野 成三 ・高 山百 合子 ・前川行 幸 ・原条誠也 (2003): 播 種 ・株 植が不要 なアマ モ移植方 法の現地実 験, 第50回 海講論文集, pp.1261‑1265. 港 湾空間高度化 セ ンター港湾 ・海域 環境研 究所 (1998): 港湾構 造物 と海藻草 類の共生 マニ ュアル, 98p. 高 山百合子 ・上 野成三 ・湯浅城 之 ・前川行 幸 (2004): 播 種 ・株 植が不要 なアマ モ移 植方法 の最適 移植 時期 について, 第51 回海講論文集, pp.1181‑1185. 高 山百合子 ・上 野成三 ・湯浅城 之 ・前川行 幸 (2005): 播 種 ・株 植が不要 なアマモ移植方 法 にお ける移 植 マ ッ トの改良 とア マ モ定着効 果, 第52回 海講論文集, pp.1216‑1220. 平 凡社 (2001): 日本 の野生植 物, 16p. 前 川行幸 (2002): アマモ場再生 実験‑ア マモ場再生 の重要 性‑, 第2回英 虞湾 の再 生 を考 え る シ ンポ ジウム講演 集, pp.11‑ 15. 横 田圭五 (2004): 三重県英 虞湾立神浦 にお ける海草 コアマ モの 生態, 三重大 学大学 院生物 資源学研 究科博士 課程論 文, pp. 5‑17.. Katakura, N., Z. Jokadar, H. Katsui, S. Lenehan, M. Plowman and Y. Takayama (2008): Research on seagrass growth and its transplantation in sub-tropical marine environment, 7th PIANC-COPEDEC,pp.425-426. Phillips, R. C. (1980): Planting guidelinesfor seagrasses,Coastal engineeringtechnical Aid, No.80-2, Coastal engineeringresearch center, U.S.ArmyCorps of engineers, 27p. Phillips, R. C., R. A. Loughland and A. M. Youseef (2004): Marine Atlas of ABU DHABI, Emirates Heritage Club, pp. 124-139. 図‑11. 来 襲波 高 の変化.
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